嵌入式视频处理EDMA数据存储
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科技 情报开Байду номын сангаас与经济
文章编号 ：０ ５ ６ ３ （ ０ １ １一 ｌ２ Ｏ １０ — ０ ３ ２ １ ）２ Ｏ １一 ２
Ｓ Ｉ Ｅ Ｈ ＩＦ Ｒ Ａ ＩＮＤ Ｖ Ｌ Ｐ Ｅ Ｔ＆Ｅ Ｏ Ｏ Ｙ Ｃ— Ｃ Ｏ Ｍ ＴＯ Ｅ ＥＯ Ｍ Ｎ Ｔ Ｎ ＣＮ Ｍ
２１年 第 ２卷 ０ １ １
第 １ 期 ２
队列中被取 出。当事件从队列中取 出时 ， 相应的 Ｐ Ｒ Ｍ项就会 ａＡ
Ｅ Ｅ ｅ
被处理并被提交给传输控制器 。Ｃ Ｃ根据估计的下一个触发事件 更新 Ｐ Ｒ Ｍ项 的计数值和地址 。 ａＡ
通道 控制器
Ｍ 一 Ａ 员 予 舳
中， 这样会消耗大量时钟周期。 一般 的嵌入式系统支持 Ｅ ＭＡ传 Ｄ
大量 数 据 存 储 到 内部 Ｒ ＡＭ 上 ， 而增 强 型 直接 内存 存取 （ Ｄ Ａ） 独 立 于 Ｃ Ｕ进 行 后 ＥＭ 可 Ｐ
台批 量 数 据 传 输 ， 并 行 用 于 嵌 入 式 视 频 处 理 系统 快 速 数 据 交 换 。 以 嵌 入 式 平 台 Ｔ ￥２Ｄ ６４ Ｓ Ｍ ３０ Ｍ ４６Ｄ Ｐ为例 ， 细 介 绍 了如何 使 用 Ｅ ＭＡ优化 数 据 存取 的策略 。 详 Ｄ
关 键 词 ： 据 存取 ； Ｄ Ａ；ＭＳ ２ Ｄ ４ ６ ｇ 频 处理 数 Ｅ Ｍ Ｔ ３ ０ Ｍ６４ ；Ｅ 中图 分 类 号 ：】 ｌ． Ｔ） ７ ３ ４ 文 献标 识 码 ： Ａ
视频处理系统 中， 需要处理的图像 数据量很 大 ， 无法存储 在 嵌人式系统内部 Ｒ Ｍ 中。一种方法是在 Ｃ Ｕ干预下 ， Ａ Ｐ 将数据先 存入 片外 Ｓ Ｒ Ｍ 中，然后分宏块从 Ｓ Ｒ Ｍ读 取存储 到 Ｒ Ｍ Ｄ Ａ ＤＡ Ａ
２ Ｅ ＭＡ乒乓缓 冲机制 Ｄ
对 于 处理 每 帧 图像 数 据 ，本 文采 用 Ｅ Ｍ Ｄ Ａ乒 乓 缓 冲机 制 完
高效率 的数据传输引擎 ，每个 Ｅ ＭＡ周期都可处理 多达 ８个字 Ｄ
节 ，从 而 可 在 Ｃ Ｕ速 率 为 ６０ＭＨ 时 实 现 ２ ｂｓ 总 数 据吞 Ｐ ０ ｚ ． Ｇ ／的 ４
送 和 接 收事 件 ） ，通 过将 通 道 事 件 设 置 寄存 器 的 特定 比特 位 置 １ 或通 过 链 的方 式触 发 。Ｑ Ｍ Ｄ Ａ通 道 通 过 写 一 个 指定 的 Ｑ ＭＡ触 Ｄ 发 字来 触 发 。 Ｃ仲 裁所 有 等 待 的 Ｄ ／ Ｄ Ｃ ＭＡＱ ＭＡ事件 的优 先 级 （ 通
｝逻ｌ｝憔辩 通辑队ｌｌｒ 道Ａ列 Ｉ求 Ｈ ’ 输 ｝ 请 数
ｆ 断辑 ｆ ＿ Ｉ成错 ——ｆ 成 ｌ 完和 误 Ｊ完 中逻
检 ｆ 验
图 ｌ Ｅ ＭＡ 控制器结构 Ｄ ３
ｌ Ｅ ＭＡ传 输原 理 Ｄ
Ｔ ３０ Ｍ ４ ６器件 的增强 型 Ｄ （ Ｄ ＭＳ ２ Ｄ ６ ４ ＭＡ Ｅ ＭＡ） 控制 器是一种
操作时 ，他们交换 ，Ｄ ３写人 旧的输入数据 和传输新的输 出 Ｅ ＭＡ
数据。为了改变连续操作实例 ， 利用乒乓缓冲 ， Ｍ Ｄ Ａ通道只需要 适当改变 。现在有两个参数设置而不是一个 ， 一个用 于传输数据
到或传出乒缓 冲， 另一个用 于传输数据到或 传出乓缓 冲区。一旦
一
个传输 完成 ，通道加载另一个传输 的参数设置并且数据传输
输 ， 以使用 Ｅ ＭＡ实现原始 图像的后 台传输 ， 可 Ｄ 同时嵌入式 Ｃ Ｕ Ｐ
可以并行地完成其他计算 ， 这就大大减轻 了 Ｃ Ｕ的负担 ， 了 Ｐ 提高
算法效率 。本文 以 Ｔ ３ ０ Ｍ６４ ＭＳ ２Ｄ ４ ６为例 ， 灵活使用 Ｅ Ｍ 采用 Ｄ Ａ， 双缓 冲机 制， 成数据的输入输出存取 ， 完 大大提高了数据传输效 率， 减轻 了 Ｄ Ｐ的负担。 Ｓ
乒 乓 缓 冲是一 个 简单 技术 ，这 个 技术 允许 Ｃ Ｕ独立 于 Ｐ Ｅ ＭＡ 操作。这意味着对于所有的输入和输出数据流有多个数 Ｄ ３
据缓冲设置（ 通常两个 ） 当 Ｅ Ｍ ３ 。 Ｄ Ａ 传输数据到乒缓 冲或从乒缓 冲传 出数据 ，Ｐ Ｃ Ｕ在乓缓冲区处理数据 ； Ｃ Ｕ和 Ｅ Ｍ ３完成 当 Ｐ Ｄ Ａ
收 稿 日期 ：０ １ Ｏ — ３ ２ １— ３ ２
嵌 入 式视 频处 理 Ｅ ＭＡ数据存储 Ｄ
周 礼 庆
（ 朔 工 贸公 司 回 收站 ， 平 山西 朔 州 ，３ ８ １ ０６０ ）
摘
要 ： 入 式 系统 中 内部 Ｒ Ｍ 存储 空 间普 遍 较 小 ， 法 直接 将 视 频 处理 系统 处 理 的 嵌 Ａ 无
继续 。 个 通道 有 两 个参 数 设置 ， 和 乓 。 ＭＡ通道 最 初 初始化 每 乒 Ｄ
道 号越低 ，优先级越高 ）Ｄ ， ＭＡ事件 总是 比 Ｑ ＭＡ事件优先级 Ｄ 高 。胜 出的事件被排 到事件队列中。事件 队列共有两个 ， 每个队 列都采用 ＦＦ ＩＯ机制 ， 最多可排 队 ｌ 个事件。当两个传输控制器 ６ 都准备就绪 时， 两个事件队列 的优先级是 Ｑ ０高于 Ｑ 。 ｃ有 １８ １Ｃ ２ 个 Ｐ Ｒ Ｍ， ａ Ａ 支持灵活的乒乓 、 循环 缓冲 、 通道链 、 自动重载 、 存储
成每个宏块数据从 Ｓ Ｒ Ｍ到 Ｒ Ｍ的存储。采用双缓冲可以实 ＤＡ Ａ 现与 Ｄ Ｐ的并行处理。 Ｓ
吐量 。为 了使视频编码器应用能充分受益于传输引擎的带宽 ， 我 们应该尽量使用 ３ ２位大小 的传输单元 。
Ｅ ＭＡ 控制器 由一个 Ｅ Ｍ ３通道控制器 （ Ｄ ３ Ｃ 和 Ｄ ３ Ｄ Ａ Ｅ ＭＡ Ｃ ） 两个 Ｅ ＭＡ 传输控制器（ Ｄ ３ Ｃ 构成 （ Ｄ ３ Ｅ ＭＡ Ｔ ） 见图 １ 。Ｅ Ｍ ３支 ） Ｄ Ａ 持６ 个 Ｄ ４ ＭＡ通道和 ８ Ｑ ＭＡ通道 。Ｅ Ｍ ３ Ｃ作为 Ｅ ＭＡ 个 Ｄ Ｄ ＡＣ Ｄ ３ 的用户接 口， 提供检测事件触发 、 ＭＡ事件优先级设定 、 Ｄ 任务排 队、 Ｅ ＭＡ Ｔ 向 Ｄ ３ Ｃ提交传 输请 求的功能。它支持两种通道 ： 常规 Ｄ ＭＡ通道 和 Ｑ ＭＡ通道。 ＭＡ通道 由外部事件触发（ ， Ｓ Ｄ Ｄ 如 Ａ Ｐ发
文章编号 ：０ ５ ６ ３ （ ０ １ １一 ｌ２ Ｏ １０ — ０ ３ ２ １ ）２ Ｏ １一 ２
Ｓ Ｉ Ｅ Ｈ ＩＦ Ｒ Ａ ＩＮＤ Ｖ Ｌ Ｐ Ｅ Ｔ＆Ｅ Ｏ Ｏ Ｙ Ｃ— Ｃ Ｏ Ｍ ＴＯ Ｅ ＥＯ Ｍ Ｎ Ｔ Ｎ ＣＮ Ｍ
２１年 第 ２卷 ０ １ １
第 １ 期 ２
队列中被取 出。当事件从队列中取 出时 ， 相应的 Ｐ Ｒ Ｍ项就会 ａＡ
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被处理并被提交给传输控制器 。Ｃ Ｃ根据估计的下一个触发事件 更新 Ｐ Ｒ Ｍ项 的计数值和地址 。 ａＡ
通道 控制器
Ｍ 一 Ａ 员 予 舳
中， 这样会消耗大量时钟周期。 一般 的嵌入式系统支持 Ｅ ＭＡ传 Ｄ
大量 数 据 存 储 到 内部 Ｒ ＡＭ 上 ， 而增 强 型 直接 内存 存取 （ Ｄ Ａ） 独 立 于 Ｃ Ｕ进 行 后 ＥＭ 可 Ｐ
台批 量 数 据 传 输 ， 并 行 用 于 嵌 入 式 视 频 处 理 系统 快 速 数 据 交 换 。 以 嵌 入 式 平 台 Ｔ ￥２Ｄ ６４ Ｓ Ｍ ３０ Ｍ ４６Ｄ Ｐ为例 ， 细 介 绍 了如何 使 用 Ｅ ＭＡ优化 数 据 存取 的策略 。 详 Ｄ
关 键 词 ： 据 存取 ； Ｄ Ａ；ＭＳ ２ Ｄ ４ ６ ｇ 频 处理 数 Ｅ Ｍ Ｔ ３ ０ Ｍ６４ ；Ｅ 中图 分 类 号 ：】 ｌ． Ｔ） ７ ３ ４ 文 献标 识 码 ： Ａ
视频处理系统 中， 需要处理的图像 数据量很 大 ， 无法存储 在 嵌人式系统内部 Ｒ Ｍ 中。一种方法是在 Ｃ Ｕ干预下 ， Ａ Ｐ 将数据先 存入 片外 Ｓ Ｒ Ｍ 中，然后分宏块从 Ｓ Ｒ Ｍ读 取存储 到 Ｒ Ｍ Ｄ Ａ ＤＡ Ａ
２ Ｅ ＭＡ乒乓缓 冲机制 Ｄ
对 于 处理 每 帧 图像 数 据 ，本 文采 用 Ｅ Ｍ Ｄ Ａ乒 乓 缓 冲机 制 完
高效率 的数据传输引擎 ，每个 Ｅ ＭＡ周期都可处理 多达 ８个字 Ｄ
节 ，从 而 可 在 Ｃ Ｕ速 率 为 ６０ＭＨ 时 实 现 ２ ｂｓ 总 数 据吞 Ｐ ０ ｚ ． Ｇ ／的 ４
送 和 接 收事 件 ） ，通 过将 通 道 事 件 设 置 寄存 器 的 特定 比特 位 置 １ 或通 过 链 的方 式触 发 。Ｑ Ｍ Ｄ Ａ通 道 通 过 写 一 个 指定 的 Ｑ ＭＡ触 Ｄ 发 字来 触 发 。 Ｃ仲 裁所 有 等 待 的 Ｄ ／ Ｄ Ｃ ＭＡＱ ＭＡ事件 的优 先 级 （ 通
｝逻ｌ｝憔辩 通辑队ｌｌｒ 道Ａ列 Ｉ求 Ｈ ’ 输 ｝ 请 数
ｆ 断辑 ｆ ＿ Ｉ成错 ——ｆ 成 ｌ 完和 误 Ｊ完 中逻
检 ｆ 验
图 ｌ Ｅ ＭＡ 控制器结构 Ｄ ３
ｌ Ｅ ＭＡ传 输原 理 Ｄ
Ｔ ３０ Ｍ ４ ６器件 的增强 型 Ｄ （ Ｄ ＭＳ ２ Ｄ ６ ４ ＭＡ Ｅ ＭＡ） 控制 器是一种
操作时 ，他们交换 ，Ｄ ３写人 旧的输入数据 和传输新的输 出 Ｅ ＭＡ
数据。为了改变连续操作实例 ， 利用乒乓缓冲 ， Ｍ Ｄ Ａ通道只需要 适当改变 。现在有两个参数设置而不是一个 ， 一个用 于传输数据
到或传出乒缓 冲， 另一个用 于传输数据到或 传出乓缓 冲区。一旦
一
个传输 完成 ，通道加载另一个传输 的参数设置并且数据传输
输 ， 以使用 Ｅ ＭＡ实现原始 图像的后 台传输 ， 可 Ｄ 同时嵌入式 Ｃ Ｕ Ｐ
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算法效率 。本文 以 Ｔ ３ ０ Ｍ６４ ＭＳ ２Ｄ ４ ６为例 ， 灵活使用 Ｅ Ｍ 采用 Ｄ Ａ， 双缓 冲机 制， 成数据的输入输出存取 ， 完 大大提高了数据传输效 率， 减轻 了 Ｄ Ｐ的负担。 Ｓ
乒 乓 缓 冲是一 个 简单 技术 ，这 个 技术 允许 Ｃ Ｕ独立 于 Ｐ Ｅ ＭＡ 操作。这意味着对于所有的输入和输出数据流有多个数 Ｄ ３
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收 稿 日期 ：０ １ Ｏ — ３ ２ １— ３ ２
嵌 入 式视 频处 理 Ｅ ＭＡ数据存储 Ｄ
周 礼 庆
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摘
要 ： 入 式 系统 中 内部 Ｒ Ｍ 存储 空 间普 遍 较 小 ， 法 直接 将 视 频 处理 系统 处 理 的 嵌 Ａ 无
继续 。 个 通道 有 两 个参 数 设置 ， 和 乓 。 ＭＡ通道 最 初 初始化 每 乒 Ｄ
道 号越低 ，优先级越高 ）Ｄ ， ＭＡ事件 总是 比 Ｑ ＭＡ事件优先级 Ｄ 高 。胜 出的事件被排 到事件队列中。事件 队列共有两个 ， 每个队 列都采用 ＦＦ ＩＯ机制 ， 最多可排 队 ｌ 个事件。当两个传输控制器 ６ 都准备就绪 时， 两个事件队列 的优先级是 Ｑ ０高于 Ｑ 。 ｃ有 １８ １Ｃ ２ 个 Ｐ Ｒ Ｍ， ａ Ａ 支持灵活的乒乓 、 循环 缓冲 、 通道链 、 自动重载 、 存储
成每个宏块数据从 Ｓ Ｒ Ｍ到 Ｒ Ｍ的存储。采用双缓冲可以实 ＤＡ Ａ 现与 Ｄ Ｐ的并行处理。 Ｓ
吐量 。为 了使视频编码器应用能充分受益于传输引擎的带宽 ， 我 们应该尽量使用 ３ ２位大小 的传输单元 。
Ｅ ＭＡ 控制器 由一个 Ｅ Ｍ ３通道控制器 （ Ｄ ３ Ｃ 和 Ｄ ３ Ｄ Ａ Ｅ ＭＡ Ｃ ） 两个 Ｅ ＭＡ 传输控制器（ Ｄ ３ Ｃ 构成 （ Ｄ ３ Ｅ ＭＡ Ｔ ） 见图 １ 。Ｅ Ｍ ３支 ） Ｄ Ａ 持６ 个 Ｄ ４ ＭＡ通道和 ８ Ｑ ＭＡ通道 。Ｅ Ｍ ３ Ｃ作为 Ｅ ＭＡ 个 Ｄ Ｄ ＡＣ Ｄ ３ 的用户接 口， 提供检测事件触发 、 ＭＡ事件优先级设定 、 Ｄ 任务排 队、 Ｅ ＭＡ Ｔ 向 Ｄ ３ Ｃ提交传 输请 求的功能。它支持两种通道 ： 常规 Ｄ ＭＡ通道 和 Ｑ ＭＡ通道。 ＭＡ通道 由外部事件触发（ ， Ｓ Ｄ Ｄ 如 Ａ Ｐ发